EP0255066B1 - Vorrichtung mit Lichtwellenleitersteckverbindung - Google Patents

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EP0255066B1 EP87110767A EP87110767A EP0255066B1 EP 0255066 B1 EP0255066 B1 EP 0255066B1 EP 87110767 A EP87110767 A EP 87110767A EP 87110767 A EP87110767 A EP 87110767A EP 0255066 B1 EP0255066 B1 EP 0255066B1
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shaped part
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    • G02B6/3875—Floatingly supported sleeves

Definitions

  • the invention relates to a connector device with one or more fiber optic plug connections each consisting of two parts, one of which is pin-shaped and the other of which is each socket-shaped, and each have a cylindrical section, the dimensions of which are matched to one another so that after plugging together of the two parts, the cylindrical section of the pin-shaped part is held centered in the cylindrical section of the socket-shaped part, at least one of the parts having a front, frustoconical section and with devices for mounting at least one of the two parts of each plug connection, ensuring radial play and with Devices for axially loading the part in question in the direction of insertion with a spring force.
  • the optical fiber plug-in connection consists of a pin-shaped part, which is mounted for longitudinal movement by means of a spring and which can be inserted into a socket-shaped part. This creates the connection between two optical fibers.
  • the pin-shaped part is also mounted transversely to compensate for tolerances that may occur between the optical fiber connector and, for example, another such connector of the device. Lateral displacement of the pin-shaped part with respect to the socket-shaped part can, however, lead to an inclined position of the pin-shaped part, because the transverse mobility of the pin-shaped part is subject to friction due to the spring.
  • the pin-shaped part according to the aforementioned DE-GM has a frustoconical section at its front end, thickening towards the cylindrical section. Nevertheless, the pin-shaped part can tilt in the socket-shaped part.
  • this object is achieved in that, in at least one of the two parts, a frustoconical intermediate section is provided directly between a front, frustoconical section and the rear, cylindrical section, the cone angle of which is smaller than that of the front, frustoconical section, that the diameter of each the frusto-conical portions of the pin-shaped part increases toward the cylindrical portion thereof, and the inner diameter of each of the frusto-conical portions of the sleeve-shaped part decreases toward the cylindrical portion thereof.
  • An advantage of the invention is that additional outer guide sleeves can be dispensed with.
  • the conical intermediate section has the effect that the risk of canting is considerably reduced when the plug connection is plugged together.
  • the devices for the axial loading of parts in the plug-in direction are formed by a spring force, each of which is supported on a ring against a wall, which is penetrated by one of the two parts Hole has a larger diameter than the penetrating part.
  • the invention also provides that the radial play, with which one of the two parts is mounted, is divided into equal parts, in a game between the inner diameter of the ring and the outer diameter of the corresponding part, and in a game between the outer diameter of the ring and a limiting part restricting the freedom of movement of the ring, which is connected to the housing wall.
  • the intermediate section has a cone angle of less than 1 degree, and that both parts consist of hard metal, ceramic or another material with similar material properties.
  • a further embodiment of the invention provides that the intermediate section is only provided for the bush-shaped part.
  • one or more plug connections are arranged in a common socket together with one or more galvanic plug connections.
  • the figure shows, partly in section and in side view, a device which has a pin-shaped part 1 which can be inserted into a socket-shaped part 2.
  • the pin-shaped part 1 penetrates a stationary wall 5 and is supported by the helical compression spring 7, which surrounds the part 1 and is supported on one side on a front collar 3 of the pin-shaped part 1 and which presses against a ring 6 on the other side the wall 5 abuts and has a larger diameter than the wall bore 12, held in a front position.
  • the pin-shaped part 1 that penetrates the ring is secured in the axial direction against falling out by a further collar 4, which has a larger diameter than the bore 12 of the wall 5.
  • Both the pin-shaped part 1 and the socket-shaped part 2 each have a conical section 8, 8 'at their front end.
  • the socket-shaped part 2 additionally has a conical intermediate section 9 which is less inclined with respect to the front section 8 and which directly adjoins the front section 8. The section 9 then merges into a hollow cylindrical section 15 of the bush-shaped part 2.
  • part 1 and part 2 meet with a radial offset of their center axes 10, 11, there is initially an inclined position of part 1 with respect to part 2, as shown in the FIG.
  • part 1 is due to the further introduction of part 1 into part 2 pin-shaped part 1 with an edge 16 which is present between the section 8 'of the part 1 and its cylindrical section 18 on the intermediate section 9 of the part 2.
  • an edge 17, which is present between the section 8 and the section 9 of the part 2 acts on the cylindrical section 18 of the pin-shaped part 1.
  • a further expedient application of the invention could provide to use optical waveguide plug devices according to the invention in combination with galvanic plug connections in a common version.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Steckervorrichtung mit einer oder mehreren Lichtwellenleiter-Steckverbindungen aus jeweils zwei Teilen, von denen das eine jeweils stiftförmig und das andere jeweils buchsenförmig ausgebildet ist, und die je einen zylindrischen Abschnitt aufweisen, deren Dimensionen so aufeinander abgestimmt sind, daß nach dem Zusammenstecken der beiden Teile der zylindrische Abschnitt des stiftförmigen Teiles im zylindrischen Abschnitt des buchsenförmigen Teils zentriert gehalten ist, wobei wenigstens eines der Teile einen vorderen, kegelstumpfförmigen Abschnitt aufweist und mit Einrichtungen zur Lagerung wenigstens jeweils eines der beiden Teile jeder Steckverbindung unter Gewährleistung eines radialen Spiels sowie mit Einrichtungen zur axialen Belastung des betreffenden Teils in Steckrichtung mit einer Federkraft.
  • Eine solche Vorrichtung ist schon aus dem DE-GM 75 35 713 bekannt. Bei dieser bekannten Vorrichtung besteht die Lichtwellenleiter- Steckverbindung aus einem stiftförmigen Teil, der mittels einer Feder längsbeweglich gelagert ist und der in einen buchsenförmigen Teil eingeschoben werden kann. Dadurch wird die Verbindung zwischen zwei Lichtwellenleitern hergestellt. Der stiftförmige Teil ist außerdem querbeweglich gelagert, um Toleranzen auszugleichen, die zwischen der Lichtwellenleitersteckverbindung und z.B. einer weiteren derartigen Steckverbindung der Vorrichtung auftreten können. Seitlicher Versatz des stiftförmigen Teils bezüglich des buchsenförmigen Teils kann aber zu einer Schrägstellung des stiftförmigen Teils führen, weil die Querbeweglichkeit des stiftförmigen Teils durch die Feder reibungsbehaftet ist. Beim Einschieben des stiftförmigen Teils in den buchsenförmigen Teil kann es dabei zu Schwierigkeiten kommen, wenn die ineinanderzusteckenden zylindrischen Abschnitte der beiden Teile aufeinander sehr eng toleriert sind.
  • Zur Vereinfachung des Einschiebens des stiftförmigen Teils in das buchsenförmige Teil weist das stiftförmige Teil gemäß dem genannten DE-GM an seinem vorderen Ende einen kegelstumpfförmigen, sich zum zylindrischen Abschnitt hin verdickenden Abschnitt auf. Dennoch kann sich das stiftförmige Teil in dem buchsenförmigen Teil verkanten.
  • Es ist daher Aufgabe vorliegender Erfindung, eine Steckervorrichtung der eingangs geschilderten Art so weiterzubilden, daß ein Einstecken des stiftförmigen Teils in das buchsenförmige Teil ungehindert möglich ist.
  • Erfindungsgemäß ergibt sich die Lösung dieser Aufgabe dadurch, daß bei wenigstens einem der beiden Teile direkt zwischen einem vorderen, kegelstumpfförmigen Abschnitt und dem hinteren, zylindrischen Abschnitt ein kegelstumpfförmiger Zwischenabschnitt vorgesehen ist, dessen Kegelwinkel kleiner als der des vorderen kegelstumpfförmigen Abschnitts ist, daß der Durchmesser jedes der kegelstumpfförmigen Abschnitte des stiftfförmigen Teils in Richtung auf dessen zylindrischen Abschnitt hin zunimmt und daß der Innendurchmesser jedes der kegelstumpfförmigen Abschnitte des buchsenförmigen Teils in Richtung auf dessen zylindrischen Abschnitt hin abnimmt.
  • Ein Vorteil der Erfindung ist darin zu sehen, daß auf zusätzliche Führungsaußenhülsen verzichtet werden kann. Der konische Zwischenabschnitt bewirkt, daß die Verkantungsgefahr beim Zusammenstecken der Steckverbindung erheblich reduziert ist.
  • Im Rahmen der Erfindung kann weiter vorgesehen sein, daß die Einrichtungen zur axialen Belastung von Teilen in Steckrichtung mit einer Federkraft durch jeweils eine Schraubenfeder gebildet sind, die an einem an einer Wand anliegenden Ring abgestützt ist, dessen von einem der beiden Teile durchsetzte Bohrung einen größeren Durchmesser hat, als das durchsetzende Teil.
  • Die Erfindung sieht darüber hinaus vor, daß das radiale Spiel, mit welchem eines der beiden Teile gelagert ist, sich zu gleichen Teilen aufteilt, in ein Spiel zwischen Innendurchmesser des Rings und Außendurchmesser des ent sprechenden Teils, sowie in ein Spiel zwischen Außendurchmesser des Rings und einem den Bewegungsspielraum des Rings beschränkenden Begrenzungsteil, das mit der Gehäusewand verbunden ist.
  • Auf diese Weise kann sich z.B. das stiftförmige Teil schräg stellen, um einen Achsenversatz zwischen den beiden Teilen auszugleichen, ohne daß dabei eine Gleitreibung zwischen dem Ring und der Wand überwunden werden muß.
  • Als weiteres Ausgestaltungsmerkmal der Erfindung ist vorgesehen, daß der Zwischenabschnitt einen Kegelwinkel kleiner 1 Grad aufweist, und daß beide Teile aus Hartmetall, Keramik oder einem anderen Stoff mit ähnlichen Materialeigenschaften bestehen.
  • Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß der Zwischenabschnitt lediglich beim buchsenförmigen Teil vorgesehen ist.
  • Weiter kann vorteilhaft vorgesehen sein, daß eine oder mehrere Steckverbindungen in einer gemeinsamen Fassung zusammen mit einer oder mehreren galvanischen Steckverbindungen angeordnet sind.
  • Nachfolgend wird anhand einer Fig. ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert.
  • Die Fig. zeigt, teilweise im Schnitt und in Seitenansicht, eine Vorrichtung, die ein stiftförmiges Teil 1 besitzt, welches in ein buchsenförmiges Teil 2 eingeschoben werden kann. Das stiftförmige Teil 1 durchdringt eine ortsfeste Wand 5 und wird durch die Schraubendruckfeder 7, die das Teil 1 umgibt und sich auf einer Seite an einem vorderen Bund 3 des stiftförmigen Teils 1 abstützt und die auf der anderen Seite gegen einen Ring 6 drückt, der an der Wand 5 anliegt und einen größeren Durchmesser hat als die Wandbohrung 12, in einer vorderen Stellung gehalten. Das stiftförmige Teil 1 das den Ring durchsetzt, wird dabei in axialer Richtung durch einen weiteren Bund 4, welcher einen größeren Durchmesser als die Bohrung 12 der Wand 5 besitzt, gegen Herausfallen gesichert.
  • Sowohl das stiftförmige Teil 1 als auch das buchsenförmige Teil 2 besitzen jeweils an ihrem vorderen Ende einen konischen Abschnitt 8,8'. Das buchsenförmige Teil 2 weist innen zusätzlich einen gegenüber dem vorderen Abschnitt 8 geringer geneigten konischen Zwischenabschnitt 9 auf, der unmittelbar an den vorderen Abschnitt 8 anschließt. Der Abschnitt 9 geht dann in einen hohlzylindrischen Abschnitt 15 des buchsenförmigen Teils 2 über.
  • Treffen Teil 1 und Teil 2 mit radialem Versatz ihrer Mittenachsen 10, 11 aufeinander, so ergibt sich zunächst eine Schrägstellung des Teils 1 gegenüber dem Teil 2, wie in der FIG gezeigt ist.
  • Dabei wird durch die Aufteilung des Spiels sichergestellt, daß beim Beginn des Ineinandersteckens der beiden Teile 1,2 immer ein Spiel zwischen Innendurchmesser 6a des Rings 6 und Außendurchmesser 1a des Teils 1 vorhanden ist und dadurch im ersten Moment des Einsteckens keine Haft- bzw. Gleitreibung zwischen Ring 6 und Wand 5 überwunden werden muß.
  • Beim weiteren Einführen des Teils 1 in Teil 2 liegt das stiftförmige Teil 1 mit einer Kante 16 die zwischen dem Abschnitt 8' des Teils 1 und seinem zylindrischen Abschnitt 18 vorhanden ist, am Zwischenabschnitt 9 des Teils 2 an. Außerdem wirkt eine Kante 17 die zwischen dem Abschnitt 8 und dem Abschnitt 9 des Teils 2 vorhanden ist, auf den zylindrischen Abschnitt 18 des stiftförmigen Teils 1 ein.
  • Dadurch entsteht eine Hebelwirkung zwischen Angriffspunkten 13 und 14, die eine Richtkraft zu Folge hat, welche die Reibungswirkung zwischen dem Ring 6 und der Wand 5 überwindet und die Achse 10 von Teil 2 mit der Achse 11 von Teil 1 zur Deckung bringt. Ein Einschieben des Abschnitts 18 in den Abschnitt 15 ist nunmehr ohne Probleme möglich.
  • Eine weitere zweckmäßige Anwendung der Erfindung könnte vorsehen, erfindungsgemäße Lichtwellenleitersteckvorrichtungen in Kombination mit galvanischen Steckverbindungen in einer gemeinsamen Fassung einzusetzen.

Claims (7)

  1. Steckervorrichtung mit einer oder mehreren Lichtwellenleiter-Steckverbindungen aus jeweils zwei Teilen, von denen das eine jeweils stiftförmig und das andere jeweils buchsenförmig ausgebildet ist, und die je einen zylindrischen Abschnitt aufweisen, deren Dimensionen so aufeinander abgestimmt sind, daß nach dem Zusammenstecken der beiden Teile der zylindrische Abschnitt des stiftförmigen Teiles im zylindrischen Abschnitt des buchsenförmigen Teils zentriert gehalten ist wobei wenigstens eines der Teile einen vorderen, kegelstumpfförmigen Abschnitt aufweist und mit Einrichtungen zur Lagerung wenigstens jeweils eines der beiden Teile jeder Steckverbindung unter Gewährleistung eines radialen Spiels sowie mit Einrichtungen zur axialen Belastung des betreffenden Teils in Steckrichtung mit einer Federkraft,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß bei dem wenigstens einen der beiden Teile (1,2) direkt zwischen dem vorderen, kegelstumpfförmigen Abschnitt (8) und dem hinteren, zylindrischen Abschnitt (15) ein kegelstumpfförmiger Zwischenabschnitt (9) vorgesehen ist, dessen Kegelwinkel kleiner als der des vorderen kegelstumpfförmigen Abschnitts (8) ist, daß der Durchmesser jedes der kegelstumpfförmigen Abschnitte (8) des stiftförmigen Teils (1) in Richtung auf dessen zylindrischen Abschnitt (18) hin zunimmt und daß der Innendurchmesser jedes der kegelstumpfförmigen Abschnitte (8,9) des buchsenförmigen Teils (2) in Richtung auf dessen zylindrischen Abschnitt (15) hin abnimmt.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Einrichtungen zur axialen Belastung von Teilen in Steckrichtung mit einer Federkraft durch jeweils eine Schraubenfeder (7) gebildet sind, die an einem an einer Wand (5) anliegenden Ring (6) abgestützt ist, dessen von einem der beiden Teile (1,2) durchsetzte Bohrung einen größeren Durchmesser hat, als das durchsetzende Teil.
  3. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß das radiale Spiel, mit welchem eines der beiden Teile gelagert ist, sich zu gleichen Teilen aufteilt, in ein Spiel zwischen Innendurchmesser (6a) des Rings (6) und Außendurchmesser (1a,2a) des entsprechenden Teils (1,2), sowie in ein Spiel zwischen Außendurchmesser (6b) des Rings (6) und einem den Bewegungsspielraum des Rings (6) beschränkenden Begrenzungsteil (5a), das mit der Gehäusewand (5) verbunden ist.
  4. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß der Zwischenabschnitt (9) einen Kegelwinkel kleiner 1 Grad aufweist.
  5. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß beide Teile (1,2) aus Hartmetall, Keramik oder einem anderen Stoff mit ähnlichen Materialeigenschaften bestehen.
  6. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß der Zwischenabschnitt (9) lediglich beim buchsenförmigen Teil (2) vorgesehen ist.
  7. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß eine oder mehrere Steckverbindungen in einer gemeinsamen Fassung zusammen mit einer oder mehreren galvanischen Steckverbindungen angeordnet sind.
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